Question

【題目】已知函數(shù) 。

（1）當(dāng)時(shí)，討論的單調(diào)性；

（2）若在點(diǎn)處的切線方程為，若對(duì)任意的

恒有，求的取值范圍（是自然對(duì)數(shù)的底數(shù)）。

Answer 1

【答案】(1) 當(dāng)時(shí)， 在上單調(diào)遞增；當(dāng)時(shí)， 在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減；當(dāng)時(shí)， 在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減；(2)

【解析】試題分析：

（1）求導(dǎo)數(shù)，分三種情況分別討論導(dǎo)函數(shù)的符號(hào)，從而得到函數(shù)的單調(diào)情況。（2）根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義可得，從而。故由題意得對(duì)任意的恒成立。設(shè)， ，根據(jù)單調(diào)性可求得，從而可得。

試題解析：

（1）當(dāng)時(shí)， ，

所以。

令，解得或，

①當(dāng)時(shí)， ，所以在上單調(diào)遞增；

②當(dāng)時(shí)， ，列表得：

所以在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減；

③當(dāng)時(shí)， ，列表得：

所以在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減。

綜上可得，當(dāng)時(shí)， 在上單調(diào)遞增；

當(dāng)時(shí)， 在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減；

當(dāng)時(shí)， 在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減。

（2）因?yàn)?/span>，

所以，

由題意得，

整理得，解得

所以，

因?yàn)?/span>對(duì)任意的恒成立，

所以對(duì)任意的恒成立，

設(shè)，

則，

所以當(dāng)時(shí)， 單調(diào)遞減，

當(dāng)時(shí)， 單調(diào)遞增。

因?yàn)?/span>，

所以，

所以，

解得。

所以實(shí)數(shù)的取值范圍為。